浅谈黑龙江达连河组油页岩成熟度异常现象

1、浅谈黑龙江达连河组油页岩成熟度异常现an摘要对黑龙江达连河组油页岩进行油气地球化 学分析，表明含煤段油页岩与油页岩段油页岩的炷源岩具有 一定的差异性。并在此基础上，探讨镜质体反射率ro与生 标参数之间的异常现象，得出含煤段油页岩的有机质演化程 度高于油页岩段油页岩的结论。关键词达连河油页岩成熟度有机质类型沉积环境油页岩是一种富含有机质、具有微细层理、可以燃烧的 有机岩石。其与煤的主要区别是灰分超过40%,与炭质页岩 的主要区别是含油率大于3. 5%o前人对达连河组油页岩的成 矿规律、沉积特征做了研究，然而该地区油页岩的特殊之处 在于存在两种赋存类型，弄清两者之间成熟度上的差异，有 助于更好的理

2、解两种油页岩在演化过程中的不同。1地质背景达连河油页岩含矿区位于依兰一伊通盆地内，新生代时 期，该盆地受到依兰一伊通断裂带的控制，形成一个受断裂 带南主干断裂控制的小型半地堑盆地。该地区煤与油页岩存 在两种不同的赋存方式：下部含煤油页岩段煤与油页岩互层 发育，中部油页岩段油页岩单一发育。2油页岩油气地球化学特征2. 1有机质类型达连河含煤段油页岩有机质类型为ii, - i型，油页岩 段油页岩有机质类型为ii, -112型。说明油页岩有机质母质 既有低等水生生物，也有陆源高等植物。2. 2有机质丰度坯源岩中的有机质是油气形成的物质基础。含煤段油页 岩是有机质丰度较好的优质油页岩，有机碳含量和氢指

3、数明 显较高。2. 3有机质成熟度镜质体发射率ro是衡量有机质成熟度的良好标志。达 连河油页岩的镜质体发射率普遍较低，范围从 0.27%0.46%,处于未成熟阶段。2. 4油页岩沉积环境类异戊二烯烷坯可以用于恢复沉积环境，其中姥鮫烷 (pr)和植烷(ph)由于结构稳定、含量高，是最常用的标 志化合物。达连河油页岩段油页岩的pr/ph值的范围在 0. 872. 66,平均值为2. 42,形成于弱氧化一弱还原的环境; 含煤段油页岩为3. 438. 38,平均值为3.81,形成于氧化 环境。3有机质成熟度的局部异常现象与解释达连河组油页岩有机质成熟度的异常主要体现在含煤 段油页岩与油页岩段油页岩有机

4、质演化上的差异，体现在以镜质体发射率为主的成熟度参数和反映有机质演化程度的 生标参数之间的差异。3. 1镜质体反射率ro就埋藏深度、埋藏时间和地温梯度等方面来考虑，位于 下部的含煤段油页岩有机质演化程度应高于油页岩段油页 岩，反映在成熟度上应体现ro值相对高的特点。而实际数 据反映含煤段油页岩ro分布范围为0.30.42,平均值为0.31；油页岩段油页岩ro分布范为0.330. 46,平均值为 0. 39o3.2正构烷坯碳优势指数0ep随成熟度增加、奇偶优势逐渐消失而减 小。油页岩段油页岩的0ep值的范围为23. 68,平均值为 2.42,；含煤段油页岩为1.621.79,平均值为1.72。近

5、代 沉积物0己卩大于2.4,古代沉积物0ep小于2.4,表明随深 度增加，成熟度有相应的增高。3. 3菇烷ts/tm是指三降麓烷的一对异构体的比值，随着成熟度 的增加，tm逐渐消失，ts相对浓度增加。达连河油页岩段 油页岩的ts/tm比值范围在0.0260. 151,含煤段油页岩的 范围在0.050. 166o达连河油页岩的c3122s/ (22s+22r) 比值范围在0.240. 58,平均值为0.39,处于低熟到成熟 阶段，且含煤段油页岩的值较高。3. 4现象解释通过生标参数反映下部含煤段油页岩的有机质演化程 度高于油页岩段油页岩，镜质体反射率ro存在失真现象， 理由如下：(1) 前面提到，含煤段油页岩有机质类型主要为iii1 型，油页岩段油页岩有机质类型主要为iii-ii2型，一般i 型中缺乏镜质体。(2) 根据pr/ph得出含煤段油页岩所处环境比油页岩 段油页岩更偏氧化，这对ro值有一定的抑制作用。(3) 含煤段油页岩有机质氢含量明显高于油页岩段油 页岩，富氢会抑制ro值。(4) 该地区油页岩有机质成熟度低，导致ro值准确性 差。综合以上分析，含煤段油页岩的实际演化程度应高于油 页岩段油页岩。4结论达连河组含煤段油页岩有机质类型是i 114型，油页 岩段油页岩有机质类型是iii-ii2型，整体处于未成熟一低 成熟阶段，含煤段油页岩演化程度略高于油